Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục Việt Nam nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa, việc nâng cao chất lượng dạy học môn Toán ở cấp tiểu học trở thành nhiệm vụ trọng tâm. Theo Luật Giáo dục Việt Nam (2019), giáo dục tiểu học nhằm phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực học sinh, trong đó môn Toán giữ vai trò nền tảng giúp phát triển tư duy trừu tượng, khả năng suy luận và sáng tạo. Giáo dục STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) được xem là định hướng giáo dục tích hợp hiện đại, giúp học sinh vận dụng kiến thức liên ngành vào giải quyết các vấn đề thực tiễn.

Tại huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa, với 27 trường tiểu học và hơn 15.600 học sinh hoàn thành môn Toán năm học 2021-2022 (đạt 99,63%), việc quản lý hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng STEM đang được quan tâm nhưng còn nhiều hạn chế về nhận thức, kỹ năng của cán bộ quản lý và giáo viên, cũng như điều kiện cơ sở vật chất chưa đáp ứng đầy đủ. Mục tiêu nghiên cứu nhằm khảo sát thực trạng quản lý hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng STEM tại các trường tiểu học huyện Hậu Lộc, từ đó đề xuất các biện pháp quản lý hiệu quả, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục tiểu học, phù hợp với lộ trình đổi mới chương trình giáo dục phổ thông 2018.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào 15 trường tiểu học trên địa bàn huyện Hậu Lộc, khảo sát 126 khách thể gồm cán bộ quản lý và giáo viên. Nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong việc hỗ trợ đổi mới phương pháp dạy học, phát triển năng lực học sinh, đồng thời góp phần nâng cao hiệu quả quản lý giáo dục theo định hướng STEM tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình quản lý giáo dục hiện đại, đặc biệt là mô hình CIPO (Context-Input-Process-Output/Outcome) trong quản lý giáo dục STEM, nhấn mạnh vai trò của nhà quản lý trong việc điều phối các nguồn lực đầu vào, quá trình và đầu ra nhằm đảm bảo chất lượng giáo dục.

Khái niệm giáo dục STEM được hiểu là phương pháp dạy học tích hợp liên ngành giữa Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học, giúp học sinh vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Các khái niệm chính bao gồm:

  • Giáo dục STEM: Tiếp cận liên ngành, tích hợp kiến thức và kỹ năng từ bốn lĩnh vực STEM để phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn.
  • Hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng STEM: Tổ chức các hình thức dạy học đa dạng, phù hợp với đặc điểm học sinh tiểu học, giúp phát triển năng lực toán học và kỹ năng STEM.
  • Quản lý hoạt động dạy học: Quá trình tác động có kế hoạch của cán bộ quản lý nhằm tổ chức, chỉ đạo, kiểm tra và đánh giá hoạt động dạy học đạt hiệu quả.
  • Mô hình CIPO: Quản lý đầu vào, quá trình và đầu ra trong bối cảnh cụ thể để nâng cao chất lượng giáo dục.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng kết hợp các phương pháp lý luận và thực tiễn:

  • Phương pháp lý luận: Phân tích, tổng hợp các văn bản pháp luật, tài liệu chuyên ngành về giáo dục STEM và quản lý giáo dục.
  • Phương pháp điều tra khảo sát: Thu thập dữ liệu từ 126 khách thể gồm 71 giáo viên và 55 cán bộ quản lý tại 15 trường tiểu học huyện Hậu Lộc bằng phiếu hỏi, phỏng vấn trực tiếp và quan sát thực tế.
  • Phương pháp phỏng vấn chuyên sâu: Trao đổi với cán bộ quản lý và giáo viên để làm rõ các vấn đề thực trạng và khó khăn trong quản lý dạy học môn Toán theo định hướng STEM.
  • Phương pháp quan sát: Theo dõi trực tiếp các hoạt động dạy học và quản lý tại trường.
  • Phương pháp tổng kết kinh nghiệm: Nghiên cứu hồ sơ, báo cáo tổng kết của Phòng Giáo dục và Đào tạo huyện.
  • Phương pháp chuyên gia: Xin ý kiến chuyên gia để khảo sát tính cần thiết và khả thi của các biện pháp đề xuất.
  • Phương pháp thống kê toán học: Xử lý và phân tích số liệu khảo sát để rút ra kết luận khoa học.

Thời gian nghiên cứu tập trung trong năm học 2021-2022, tại 15 trường tiểu học huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa, đảm bảo tính đại diện và thực tiễn cho kết quả nghiên cứu.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Nhận thức và năng lực quản lý của cán bộ quản lý: Khoảng 68% cán bộ quản lý nhận thức đúng về tầm quan trọng của dạy học môn Toán theo định hướng STEM, tuy nhiên chỉ 54% có năng lực tổ chức và triển khai hiệu quả các hoạt động này. Việc lập kế hoạch còn mang tính khái quát, chưa chi tiết theo tuần, tháng.

  2. Năng lực và kỹ năng dạy học của giáo viên: 62% giáo viên được khảo sát có nhận thức cơ bản về giáo dục STEM, nhưng chỉ 47% tự tin áp dụng các phương pháp dạy học tích cực như dạy học dự án, giải quyết vấn đề, hoạt động nhóm trong môn Toán. Việc bồi dưỡng chuyên môn về STEM chưa được tổ chức thường xuyên và đồng bộ.

  3. Cơ sở vật chất và phương tiện dạy học: Chỉ khoảng 55% trường có phòng học STEM đạt chuẩn, 60% trường có đủ thiết bị hỗ trợ như máy chiếu, máy tính, phần mềm dạy học. Kinh phí đầu tư cho hoạt động dạy học STEM còn hạn chế, ảnh hưởng đến chất lượng tổ chức hoạt động trải nghiệm và dự án.

  4. Quản lý và kiểm tra, đánh giá hoạt động dạy học: 58% cán bộ quản lý thực hiện kiểm tra, giám sát việc dạy học theo định hướng STEM nhưng chưa có bộ tiêu chí đánh giá cụ thể và công cụ đánh giá phù hợp. Việc đánh giá kết quả học tập của học sinh theo năng lực STEM còn mang tính hình thức.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân của những hạn chế trên xuất phát từ nhiều yếu tố chủ quan và khách quan. Về chủ quan, năng lực quản lý và chuyên môn của cán bộ quản lý, giáo viên chưa đồng đều, thiếu sự bồi dưỡng chuyên sâu về STEM. Về khách quan, điều kiện cơ sở vật chất, kinh phí đầu tư chưa đáp ứng yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học tích hợp.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế cho thấy, việc triển khai giáo dục STEM ở cấp tiểu học tại huyện Hậu Lộc còn chậm và chưa đồng bộ so với các địa phương phát triển. Tuy nhiên, kết quả khảo sát cũng cho thấy sự quan tâm và nỗ lực của các trường trong việc đổi mới phương pháp dạy học, tạo tiền đề cho việc nâng cao chất lượng trong tương lai.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện tỷ lệ nhận thức và năng lực của cán bộ quản lý, giáo viên; biểu đồ tròn về tỷ lệ trường có phòng học STEM và thiết bị; bảng tổng hợp kết quả kiểm tra, đánh giá hoạt động dạy học theo định hướng STEM.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường bồi dưỡng nâng cao nhận thức và năng lực cho cán bộ quản lý và giáo viên

    • Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về giáo dục STEM và phương pháp dạy học tích cực cho 100% cán bộ quản lý và giáo viên trong vòng 12 tháng.
    • Chủ thể thực hiện: Phòng Giáo dục và Đào tạo huyện phối hợp với các trung tâm bồi dưỡng chuyên môn.

  2. Đổi mới và chi tiết hóa kế hoạch dạy học môn Toán theo định hướng STEM

    • Xây dựng kế hoạch dạy học chi tiết theo tuần, tháng, năm học, có lộ trình rõ ràng và phù hợp với điều kiện thực tế từng trường.
    • Chủ thể thực hiện: Hiệu trưởng và tổ chuyên môn các trường tiểu học.

  3. Đầu tư nâng cấp cơ sở vật chất và trang thiết bị dạy học STEM

    • Tăng cường huy động nguồn lực xã hội hóa, ưu tiên ngân sách đầu tư phòng học STEM, thiết bị công nghệ hỗ trợ dạy học trong 2 năm tới.
    • Chủ thể thực hiện: UBND huyện, Phòng Giáo dục và Đào tạo, Ban Giám hiệu các trường.

  4. Xây dựng bộ tiêu chí và công cụ kiểm tra, đánh giá hoạt động dạy học theo định hướng STEM

    • Phát triển bộ công cụ đánh giá năng lực STEM của học sinh và hiệu quả dạy học của giáo viên, áp dụng thường xuyên và khách quan.
    • Chủ thể thực hiện: Phòng Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các chuyên gia giáo dục.

  5. Tăng cường phối hợp giữa nhà trường, gia đình và cộng đồng

    • Tổ chức các hoạt động ngoại khóa, câu lạc bộ STEM, dự án trải nghiệm nhằm tạo môi trường học tập thực tiễn cho học sinh.
    • Chủ thể thực hiện: Ban Giám hiệu, giáo viên chủ nhiệm, Hội phụ huynh học sinh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cán bộ quản lý giáo dục tiểu học

    • Lợi ích: Nắm bắt các biện pháp quản lý hiệu quả hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng STEM, nâng cao năng lực quản lý chuyên môn.
    • Use case: Xây dựng kế hoạch, tổ chức bồi dưỡng và kiểm tra giám sát hoạt động dạy học.

  2. Giáo viên tiểu học

    • Lợi ích: Hiểu rõ phương pháp dạy học tích hợp STEM, áp dụng các kỹ thuật dạy học tích cực, nâng cao chất lượng giảng dạy.
    • Use case: Thiết kế bài giảng, tổ chức hoạt động trải nghiệm, đánh giá học sinh.

  3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành quản lý giáo dục, giáo dục tiểu học

    • Lợi ích: Tham khảo cơ sở lý luận, phương pháp nghiên cứu và kết quả thực tiễn về quản lý giáo dục STEM.
    • Use case: Phát triển đề tài nghiên cứu, luận văn, luận án liên quan đến giáo dục STEM.

  4. Các cơ quan quản lý giáo dục cấp huyện, tỉnh

    • Lợi ích: Đánh giá thực trạng, xây dựng chính sách, kế hoạch phát triển giáo dục STEM phù hợp với điều kiện địa phương.
    • Use case: Lập kế hoạch đầu tư, tổ chức tập huấn, giám sát chất lượng giáo dục.

Câu hỏi thường gặp

  1. Giáo dục STEM là gì và tại sao lại quan trọng trong dạy học môn Toán tiểu học?
    Giáo dục STEM là phương pháp tích hợp liên ngành giữa Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học, giúp học sinh phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn. Trong môn Toán tiểu học, STEM giúp học sinh hiểu sâu kiến thức, vận dụng linh hoạt và phát triển kỹ năng tư duy sáng tạo.

  2. Những khó khăn chính trong quản lý hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng STEM tại các trường tiểu học huyện Hậu Lộc là gì?
    Khó khăn gồm nhận thức và năng lực quản lý của cán bộ quản lý và giáo viên còn hạn chế, cơ sở vật chất chưa đáp ứng đủ, kinh phí đầu tư thấp, kế hoạch dạy học chưa chi tiết và công cụ đánh giá chưa phù hợp.

  3. Các phương pháp dạy học tích cực nào được áp dụng trong dạy học môn Toán theo định hướng STEM?
    Các phương pháp chính gồm dạy học giải quyết vấn đề, dạy học dự án, phương pháp vấn đáp, hoạt động nhóm và kỹ thuật động não, giúp học sinh chủ động khám phá, hợp tác và phát triển kỹ năng.

  4. Làm thế nào để nâng cao năng lực quản lý hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng STEM?
    Cần tổ chức bồi dưỡng chuyên môn cho cán bộ quản lý và giáo viên, xây dựng kế hoạch chi tiết, đầu tư cơ sở vật chất, phát triển công cụ kiểm tra đánh giá và tăng cường phối hợp giữa nhà trường và cộng đồng.

  5. Vai trò của Hiệu trưởng trong quản lý hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng STEM là gì?
    Hiệu trưởng chịu trách nhiệm lập kế hoạch, tổ chức, chỉ đạo, kiểm tra và đánh giá toàn bộ hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng STEM, đồng thời phối hợp các lực lượng trong nhà trường và địa phương để đảm bảo hiệu quả thực hiện.

Kết luận

  • Quản lý hoạt động dạy học môn Toán theo định hướng giáo dục STEM là quá trình tác động có kế hoạch của Hiệu trưởng nhằm phát huy tối đa nguồn lực và môi trường sư phạm, giúp giáo viên tổ chức dạy học đa dạng, phù hợp với đặc điểm học sinh tiểu học.
  • Thực trạng quản lý tại các trường tiểu học huyện Hậu Lộc còn nhiều hạn chế về nhận thức, năng lực, cơ sở vật chất và công cụ đánh giá, ảnh hưởng đến hiệu quả dạy học STEM.
  • Nghiên cứu đề xuất các biện pháp quản lý thiết thực như bồi dưỡng chuyên môn, đổi mới kế hoạch, đầu tư cơ sở vật chất và xây dựng công cụ đánh giá phù hợp.
  • Các biện pháp đề xuất được khảo nghiệm về tính cần thiết và khả thi, phù hợp với điều kiện thực tế địa phương.
  • Đề nghị các cơ quan quản lý giáo dục, nhà trường và giáo viên phối hợp triển khai các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn Toán theo định hướng STEM trong thời gian tới.

Hành động tiếp theo: Tổ chức các khóa tập huấn nâng cao năng lực, xây dựng kế hoạch chi tiết và huy động nguồn lực đầu tư cơ sở vật chất trong năm học tiếp theo để triển khai hiệu quả giáo dục STEM tại các trường tiểu học huyện Hậu Lộc.